加齢による記憶汎化を誘起する神経回路の解明

阐明因衰老而引起记忆泛化的神经回路

• 批准号: 20K06753
• 负责人: 松野 元美
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan Institute of Medical Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06753/
• 关键词: ショウジョウバエ; 加齢性記憶障害; ドーパミン; 記憶痕跡細胞; 記憶固定; 記憶汎化; 長期記憶; 加齢

本年度は、「記憶固定時に回収できなかったグルタミン酸によるDA神経細胞の活動上昇が、加齢体の記憶汎化の原因である」という仮説についてさらに検証を加えた。(1) 加齢体では学習により形成された記憶痕跡細胞が学習後、正常に維持されることを示した。(2)加齢体で生じる、記憶読み出し時の記憶痕跡細胞の非特異的な活性化は学習後のグルタミン酸シグナルを抑制することでレスキューされることを示した。(3)学習後に活性化すべきグルタミン酸トランスポーターが機能しないことが、過剰なグルタミン酸による記憶汎化の原因となることを薬理学、遺伝学を用いて示した。(4)加齢体ではDA神経が長期記憶学習により増加したグルタミン酸の影響を受ける。この時、DA神経細胞表面上のグルタミン酸レベルの増加だけでなく、DA神経細胞のグルタミン酸受容体の発現量の増加もDA神経細胞の活動上昇に寄与していることをイメージング解析およびQPCRを用いて確認した。

今年，我们进一步验证了这样的假设：“谷氨酸导致的DA神经元活性增加，而在记忆巩固过程中无法恢复，这是导致衰老身体记忆泛化的原因。” (1)我们发现，在衰老受试者中，通过学习形成的记忆痕迹细胞在学习后仍能正常维持。 (2)我们发现，在衰老受试者中，记忆读出过程中记忆痕迹细胞的非特异性激活可以通过在学习后抑制谷氨酸信号来挽救。 (3)利用药理学和遗传学，我们证明了学习后应激活的谷氨酸转运蛋白的故障会导致由于过量谷氨酸而导致记忆泛化。 (4)在衰老的机体中，DA神经元由于长期记忆学习而受到谷氨酸增加的影响。此时，我们通过成像分析和QPCR证明，不仅DA神经元表面谷氨酸水平的增加，而且DA神经元上谷氨酸受体表达水平的增加都有助于DA神经元活性的增加。确认的。

项目成果

Age-related LTM impairment is caused by the over-excitation of dopaminergic neurons after learning 加齢性長期記憶障害は学習後のドーパミン作動性神経の過剰興奮により生じる

年龄相关的 LTM 损伤是由学习后多巴胺能神经元过度兴奋引起的

• 发表时间: 2020
• 作者: 松野元美;上村望;大房京子;堀内純二郎;齊藤実
• 通讯作者: 齊藤実

A non-canonical on-demand dopaminergic transmission underlying olfactory aversive learning

嗅觉厌恶学习背后的非规范按需多巴胺能传输

• DOI: 10.1016/j.neures.2021.12.008
• 发表时间: 2022
• 期刊: Neurosci Res.
• 作者: Saitoe M;Naganos S;Miyashita T;Matsuno M;Ueno K
• 通讯作者: Ueno K

Localization of dopamine receptors and dopamine transporter in adult Drosophila brain ショウジョウバエ成虫脳におけるドーパミン受容体とドーパミントランスポーターの局在

成年果蝇大脑中多巴胺受体和多巴胺转运蛋白的定位

• 发表时间: 2022
• 作者: 松野元美;宮下知之;今野幸太郎;三上恭平;渡辺雅彦;齊藤実
• 通讯作者: 齊藤実

A subset of dopaminergic neurons responsible for memory generalization in aged Drosophila ショウジョウバエ加齢体での記憶汎化を担うドーパミン作動性神経細胞群

负责老年果蝇记忆泛化的多巴胺能神经元子集

• 发表时间: 2021
• 作者: 松野元美;上村望;宮下知之;堀内純二郎;齊藤実
• 通讯作者: 齊藤実